图解Go的channel底层原理

最新推荐文章于 2025-06-16 17:50:01 发布
最新推荐文章于 2025-06-16 17:50:01 发布
阅读量1.9w 收藏 8
点赞数 3
CC 4.0 BY-SA版权
分类专栏： 图解golang的那些事儿 文章标签： Go channel底层原理 底层原理 Go原理 channel
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/i6448038/article/details/89303398
本文详细解析了Go语言channel的底层实现，包括channel的整体结构、创建过程、发送与接收的队列实现、满缓存时的处理机制，以及并发情况下goroutine的交互。通过循环链表实现FIFO缓存，并通过互斥锁保证并发安全性。文章还探讨了当发送和接收操作交错时的高效数据传输方式，减少了不必要的内存拷贝，提高了性能。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

废话不多说，直奔主题。

channel的整体结构图

简单说明：

  • buf是有缓冲的channel所特有的结构，用来存储缓存数据。是个循环链表
  • sendx和recvx用于记录buf这个循环链表中的发送或者接收的index
  • lock是个互斥锁。
  • recvq和sendq分别是接收(<-channel)或者发送(channel <- xxx)的goroutine抽象出来的结构体(sudog)的队列。是个双向链表

源码位于/runtime/chan.go中(目前版本：1.11)。结构体为hchan。

type hchan struct {
   
   
    qcount
了解本专栏 订阅专栏 解锁全文
图解Go引用的底层实现
菜刚RyuGou的专栏
07-24 3万+
Go怎么可能有引用？得了吧~ 有人要说了，那利用make()函数执行后得到的slice、map、channel等类型，不都是得到的引用吗？ 我要说：那能叫引用吗？你能确定啥叫引用吗？ 这一切要从变量说起。 什么是变量 无论是引用变量还是指针变量，都是变量；那么，什么叫变量？ 其实变量本质就是一块内存。通常，我们对计算机内存进行操作，最直接的方式就是“在0x0201地址内存一个整数100，在0x00202地址存一个浮点数10.6，读取0x00203的数据…” 这种方式让机器来操作还行，如果直接写成代码，这一堆
Go-Channel的使用和底层原理（上）
xiaoxucode的博客
11-30 1191
channel是Go语言的核心类型，可以理解为管道，通过channel并发核心单元就可以发送或者接收数据进行通讯
《Go题库·8》channel实现方式/原理/概念/底层实现
GOLANG ROADMAP
06-20 308
面试企业 好未来、米哈游、跟谁学，字节跳动、美团、网易、新浪、滴滴、小米 题目解析 GOLANG ROADMA社区 答案（知北游）+ 背景： Go语言提供了一种不同的并发模型--通信顺序进程(communicating sequential processes,CSP)。 设计模式：通过通信的方式共享内存 channel收发操作遵循先进先出(FIFO)的设计 底层结构: type hchan struct { qcount uint // channel中的元素个数 .
图解Golang的channel底层原理
weixin_34061482的博客
04-14 453
废话不多说，直奔主题。 channel的整体结构图 简单说明： buf是有缓冲的channel所特有的结构，用来存储缓存数据。是个循环链表 sendx和recvx用于记录buf这个循环链表中的~发送或者接收的~index lock是个互斥锁。 recvq和sendq分别是接收(<-channel)或者发送(channel <- xxx)的goroutine抽象出来的结构体(sudo...
Go channel通道：从高效使用到底层实现原理详解
最新发布
dahao_up39的博客
06-16 1915
Channel是Go语言中并发通信的重要数据结构，主要被用于多个goroutine之间交换数据、通信，它提供了一种类型安全、并发安全的通信方式，遵循“先进先出（FIFO）”队列语义。本文将以Go 1.16版本为基础，介绍channel的基本使用，以及其底层实现。
go channel底层原理
weixin_42282999的博客
06-08 486
1、channel整体结构 简单说明： （1） buf是有缓冲的channel所特有的结构，用来存储缓存数据。是个循环链表。 （2）sendx和recvx用于记录buf这个循环链表中的发送或者接收的index （3） lock是个互斥锁。 （4）recvq和sendq分别是接收(<-channel)或者发送(channel <-xxx)的goroutine抽象出来的结构体(sudog)的队列。是个双向链表。 源码位于/runtime/chan.go中(目前版本：1.11)。结构体为hcha
Go语言Channel的底层原理详解
Dong_chongwu的博客
01-31 1686
“不要通过共享内存的方式来通信，而要通过通信的方式来共享内存。”Go语言的高并发特性依赖于goruntine和channel，采用channel进行通信可以控制并发的数量，可以使得生产者和消费者解耦，提高代码可读性。
go中高并发下的通信方式：channel管道的底层原理
weixin_50941083的博客
07-20 2190
本文从底层原理方面介绍了管道channel的相关知识。
图文并茂：彻底理解Go中Chan底层同步原理.
ZhenXinMa
10-02 567
????‍???? Go 中同步组件 Chan 的理解. 深入Chan底层源码进行分析Chan工作原理. **学习比较枯草，但贵在坚持. 有关于源码的理解我都已经写在源码中的注释中了。**Go源码看起来要比Java舒服多了，仅仅只是对于环境上，哈哈哈，Java 看个Spring源码麻烦的一批. ????️ 一、向Chan中发送数据. 1.1 总览全局：chan 发送数据的几个步骤. 第一种情况：chan关闭状态，直接panic，表示不能向已经关闭状态的chan读取数据. 第二种情况：直接查看当前ch
【Go语言踩坑系列（十）】Channel（下）
NoSay
04-13 3329
声明 本系列文章并不会停留在Go语言的语法层面，更关注语言特性、学习和使用中出现的问题以及引起的一些思考。 引入 有了上一篇文章的基础，这一节我们来看通道的底层实现，我们先看一个例子，相信你已经很熟悉了： func main() { ch := make(chan int) go func() { ch <- 1 }() time.Sleep(5 * time.Second) ...
【Go语言核心手册14】结语&参考文献
飞楼踏梦
08-04 1100
​14.1初衷 学习Go语言有2年时间，最开始的入门书籍是《Go程序设计语言》，之后看了《Go语言学习笔记》，然后也学习了极客的《Go语言核心36讲》，这些也算是Go比较经典的书籍和学习教材，但是感觉整体比较散，特别是《Go程序设计语言》，整体感觉作者写的有种走马观花的感觉，然后对于《Go语言核心36讲》，搭建Go语言的基础体系不错，但是作者的语文功底真的的非常欠缺，写的不仅啰嗦，很多知识点还晦涩难懂，唯一感觉还不错的，就属《Go语言学习笔记》了，但是里面涉及到并发相关的知识，基本是一笔带过，然后涉及到.
Go中channel的底层原理（后附常见面试题）
qq_58244272的博客
03-21 3127
本文主要介绍go中channel和一些常见的面试题
Go Channel的基本使用及底层原理详解
爱意时刻减淡，玫瑰不再浪漫
04-22 6408
前言 如果说 goroutine 是Go程序并发的执行体，channel就是它们之间的连接。 Go语言采用的并发模型是CSP，提倡通过通信共享内存而不是通过共享内存而实现通信。channel是可以让一个 goroutine 发送特定值到另一个 goroutine 的通信机制。 1.channel类型 channel类型：未初始化的通道类型变量默认零值为nil var 变量名称 chan 元素类型 // 例如 var ch1 chan int // 声明一个传递整型的通道 var ch2 chan b
【我的架构师之路】- golang源码分析之channel的底层实现
qq_25870633的博客
10-27 5169
【转载请标明出处】https://blog.youkuaiyun.com/qq_25870633/article/details/83388952 接上篇文章 【我的区块链之路】- golang源码分析之select的底层实现 我这里因为面试的时候也有被问到过 channel的底层实现，所以就一并的去把 channel 啊，goroutine啊，go协程的调度器啊，interface啊，mutex啊，rwm...
Go channel 原理
weixin_55010563的博客
12-25 931
接受的内存可能是堆也可能是栈，堆还好说，如果是栈，就是在一个栈内直接操作其他的栈了，按理来说，这是不安全的。当然我们自己写代码时，肯定是不能这么做的。Go 语言的 channel 是一种 goroutine 之间的通信方式，它可以用来传递数据，也可以用来同步 goroutine 的执行。大致的逻辑为，取出 goroutine 然后把接受的值 COPY 到接受者的内存中，然后唤醒接受者 goroutine。// 释放所有的写方 会 panic 因为向已经关闭的 channel 写数据是不允许的。
Go channel 实现原理分析
无风的雨
05-14 9005
前言 channel一个类型管道，通过它可以在goroutine之间发送和接收消息。它是Golang在语言层面提供的goroutine间的通信方式。 众所周知，Go依赖于称为CSP（Communicating Sequential Processes）的并发模型，通过Channel实现这种同步模式。Go并发的核心哲学是不要通过共享内存进行通信; 相反，通过沟通分享记忆。 下面以简单的示例来演示Go...
go channel原理及用法
rgc_520_zyl的博客
07-08 780
go channel协程的实现原理及功能特点应用
Go语言中Channel机制
dayello的专栏
03-01 7028
前段时间尝试了一点 Google 的 Go 语言，感觉其很多特性还是不错的。Go 语言旨在结合传统编译型的静态语言和解释型的动态语言的优点，在其中找到一个平衡。从而打造一个既快速(编译执行)，又方便编程的语言(动态语言往往语法简单快捷)。同时，Go 语言还具备丰富的特性以支持并发编程，这在现在多核非常普及的情况下，是很重要和强大的一个功能。 　　Go 语言的并发特性主要有 goroutine
Golang-Channel原理解析
热门推荐
惜暮
01-06 2万+
本文主要分析golang实现并发基础组件channel的实现原理； 主要内容分为几个部分 Section1：channel使用实例分析 Section2：源码分析 Section 源码分析 channel接收数据 所有执行 chan &amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;lt; ep 接收channel数据的代码，最后都会调用到chan.go里面的 chanrecv函数 。 ...
编程语言的底层逻辑
04-18
### 编程语言的底层实现原理和运行机制 编程语言的底层实现和运行机制涉及多个方面，包括编译器/解释器的设计、虚拟机的作用、线程管理以及跨平台支持等内容。以下是几种常见编程语言的相关分析： #### 1. **Go 的并发模型** Go 语言采用了一种独特的并发模型，强调通过消息传递而非共享内存来进行通信。这种设计理念可以有效减少因锁竞争而导致的性能瓶颈。具体来说，`goroutine` 和 `channel` 是其实现高效率并发的核心工具[^1]。 - Goroutines 是轻量级线程，由 Go 运行时调度并映射到操作系统级别的线程池中。 - Channels 提供了安全的数据交换途径，在不同 goroutines 间实现了同步与异步通信。 #### 2. **Qt 框架中的信号与槽机制** Qt 使用一种称为“信号与槽”的事件驱动架构来简化 GUI 开发工作流。该方法背后依赖于元对象系统 (Meta Object System)，它允许开发者定义任意数量的对象交互关系而无需显式编码回调函数[^2]。 - 当某个特定条件满足时（比如按钮被点击），发送方发出对应信号；接收者则注册相应处理逻辑即槽函数完成后续动作。 - 此外还存在动态绑定能力使得应用程序更加灵活适应变化需求。 #### 3. **Python 解释器及其优化版本 PyPy** 作为一种高级脚本型语言, Python 需要经过专门构建好的 C 扩展模块才能达到接近原生速度的效果[^3]. 虽然标准发行版CPython 已经相当成熟稳定，但某些场景下仍可能显得不够迅速。为此诞生了一个名为 PyPy 的 JIT(Just In Time) 编译技术增强项目，它可以显著提升长时间运行程序的整体表现水平. #### 4. **Java 中 Lambda 表达式的运作方式** 现代 Java 版本引入了 lambda 表达式以促进更简洁优雅的功能性风格编程实践[^4]. 实际上这些语法糖衣最终会被转换成为基于目标类型的实例化匿名内部类形式呈现出来. ```java @FunctionalInterface public interface MyFunction { void apply(); } MyFunction func = () -> System.out.println("Hello World"); func.apply(); // 输出 Hello World ``` #### 5. **PHP 请求处理全貌图解** 对于 Web 应用开发而言，PHP 可谓是最广泛使用的服务器端解决方案之一[^5]. 它主要依托 SAPI(Server API) 接口同外部世界沟通交流，并借助 Zend 引擎解析执行 PHP 文件内的指令序列直至返回 HTML 文档给客户端浏览器显示为止整个周期大致如下所示: 1. 用户发起 HTTP GET 或 POST 请求到达指定 URL 地址； 2. Apache/Nginx 等 webserver 将此请求转发至 php-fpm/fastcgi 子进程进一步处置； 3. 加载相关扩展库加载完毕之后开始逐句解读 .php 后缀结尾文档内容； 4. 如果有必要的话还会调用第三方服务诸如 MySQL 数据库存取操作等辅助环节参与进来共同协作达成预期目的； 5. 最终形成完整的网页布局结构并通过网络传输回送给前端展示出来让用户查看结果反馈情况如何等等细节信息均包含其中每一个步骤都至关重要缺一不可！ ---
评论 6
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

菜刚

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付：¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足，请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值